土壤水勢就是指土壤中的水受到土壤顆粒的吸附力、重力和溶質(zhì)滲透力作用而產(chǎn)生的勢能總和。簡單地說可以理解為土壤中的水具有多少自由能。 水流動的方向總是由水勢高處流向水勢低處。
土壤水勢指土壤水所具有的勢能,即可逆地和等溫地,在大氣壓下從特定高度的純水池移極少量的水到土壤水中,單位數(shù)量純水所須做的功。
作用于土壤水的力主要有重力、土壤顆粒的吸力和土壤水所含溶質(zhì)的滲透力,因此土壤的總水勢通常表示為以上各種力構(gòu)成的分勢的總和。土壤水勢一般表示為負(fù)的壓力,因此也稱為土壤水分張力。土壤飽和時土壤水勢的值小,土壤含水量低時土壤水勢的值大。因此土壤水勢值的大小反映了土壤水分運動和植物吸水的難易。
土壤水勢中的重力勢由與某一參照面的相對高度而定。習(xí)慣上把參照面設(shè)在土壤剖面之下的某一適當(dāng)高度,以使重力勢為正或零值,在非飽和土壤中,重力勢在土壤水勢中所占比重很小,常略而不計。基模勢由土壤基模對水的吸附力和土粒間形成的毛管作用共同決定。
在不飽和土壤中,除毛管作用外,土粒上吸附著水膜,對砂質(zhì)土壤,吸附作用較小。滲透勢亦稱溶質(zhì)勢,即土壤水由于溶質(zhì)的存在而養(yǎng)活的化學(xué)勢能,這些溶質(zhì)可以影響土壤水的熱力學(xué)性質(zhì),特別是影響其水汽壓。滲透勢通常不顯著影響水的液態(tài)流動,但當(dāng)存在滲透膜而形成擴(kuò)散障礙時,滲透勢即起作用。
因此滲透勢在植物根與土壤的相互作用中以及土壤水的氣態(tài)擴(kuò)散過程中是重要的。